Uma matriz é uma peça sólida de aço temperado ou carboneto de tungstênio que é finamente usinada em um formato cilíndrico antes que um orifício cilíndrico (capilar) seja perfurado através de seu centro, normalmente por meio de técnicas de eletroerosão. O termo 'capilar' é às vezes usado para indicar a matriz inteira. As matrizes podem ser feitas de diferentes materiais, como aço inoxidável (Stavax) ou ligas de níquel (Hastelloy) para uso com amostras corrosivas. A amostra em teste flui através do capilar. As matrizes para reologia são usadas em instrumentos de fluxo de fusão e reômetros capilares. Elas vêm em uma variedade de "geometrias" diferentes para atender a diferentes aplicações e atender aos requisitos de diferentes padrões.

As matrizes são descritas pelo comprimento e diâmetro do capilar e pelo formato da entrada do capilar. As matrizes são frequentemente descritas por sua 'relação comprimento/diâmetro' ou 'L/D' e ângulo de entrada: por exemplo, se o comprimento do capilar for 20 mm e o diâmetro for 1 mm, com uma entrada consistindo em um cone de abertura de 90°, ele será descrito como uma matriz com capilar de 1 mm de diâmetro, L/D= 20, entrada cônica de 90°. Uma entrada plana corresponde a 180°. Matrizes especiais podem ser usinadas com um capilar muito curto, normalmente na faixa de 0,25 mm: elas são chamadas de 'matrizes de orifício' ou 'matrizes de comprimento zero' e podem ser usadas para medição direta da queda de pressão de entrada.

A matriz padrão para testes de fluxo de fusão tem um capilar com um diâmetro de 2,095 mm e um comprimento de 8 mm, com uma entrada plana. Métodos especiais exigem matrizes mais longas, também com entrada cônica (ASTM D3364 para testes em PVC).

As matrizes para reômetros capilares variam em diâmetro de menos de 0,5 mm a mais de 2 mm, de 'comprimento zero' até 40 mm ou mais de comprimento. O formato da entrada é normalmente plano ou cônico de 90°.

As normas recomendam para a correção de Bagley pelo menos duas matrizes diferentes com o mesmo diâmetro de capilar e comprimentos diferentes, enquanto outras combinações são necessárias para diferentes aplicações (por exemplo, duas matrizes com o mesmo L/D para avaliação do deslizamento da parede de Mooney).

Referências

• ISO 11443: 2005 “Determinação da fluidez de plásticos usando reômetros capilares e de fenda”
• ISO 1133:2005 "Plásticos - Determinação da Taxa de Fluidez em Massa (MFR) e Taxa de Fluidez em Volume (MVR) de Termoplásticos”
• ASTM D3835-09 “Método de Teste Padrão para Determinação de Propriedades de Materiais Poliméricos por Meio de um Reômetro Capilar”
• ASTM D1238-10 "Método de Teste Padrão para Taxas de Fluidez de Termoplásticos por Plastômetro de Extrusão“